[发明专利]湿型粘土砂紧实率连续检测装置及紧实率的获取方法

说明书

技术领域

本发明涉及铸造型砂领域。

背景技术

湿型粘土砂的性能对铸件质量具有重要的影响，因此，对湿型粘土砂性能指标的检测一直被受铸造工作者关注，而紧实率是评价湿型粘土砂的重要性能指标之一，它表征湿型粘土砂压实前后的体积变化程度。目前，常用的湿型粘土砂的紧实率测量装置的测试过程一般如下：首先在第一工位向样筒内填砂，然后利用压实气缸压实，同时测量压实的高度，进而计算紧实率值，接着样筒运动到第二工位进行退样，最后样筒返回第一工位等待下一次测量。因此它存在如下缺点：只能进行间断测量，测量周期较长，不能实现连续测量。

发明内容

本发明为了解决湿型粘土砂的紧实率测量装置在进行紧实率测试时，只能进行间断测量、而不能实现连续测量的问题，提出了湿型粘土砂紧实率连续检测装置及基于该装置的紧实率获取方法。

湿型粘土砂紧实率连续检测装置，它包括混砂机、螺旋、取砂电机、松砂轮、松砂电机、振动输送槽、导砂槽、振动电机、接砂槽、槽轮、刮砂板、余砂刮板、清理刮板、压实轮、摆杆、凸轮、位移传感器、同步转动机构、驱动电机，所述的螺旋安装在取砂电机的输出轴上、并通过混砂机的侧壁插入混砂机内部，导砂槽的上端固定在混砂机侧壁上，位于螺旋的下部，导砂槽的下端插入振动输送槽中，松砂轮安装在松砂电机的输出轴上，并使松砂轮靠近导砂槽的中部，振动电机的输出轴连接在振动输送槽的底部，振动输送槽的上层槽的底部预开窄缝，接砂槽的上端位于振动输送槽的下层槽的底部，并留有一定的间隙，接砂槽的下端插入槽轮的沟槽中，且与沟槽底部预留一定间隙，刮砂板垂直安装在槽轮的正上方，刮砂板的下端刀刃与槽轮的外缘平齐，余砂刮板安装在槽轮的右侧，其刀刃与槽轮的沟槽的底部平齐，摆杆的下端铰接在压实轮的轴心上，两者可相对转动，摆杆的上端固定在凸轮上，与凸轮可绕中心轴承同时自由转动，中心轴承固定不动，位移传感器的测杆连接在凸轮的右侧外缘，且可随凸轮的转动而作伸出或缩回运动，位移传感器的上端铰接固定，槽轮和压实轮的中心轴与同步转动机构相连，且两者做相反方向的运动，同步转动机构的输入轴与驱动电机的输出轴连接。

它还包括计算机测控单元，所述的计算机测控单元包括数据采集单元、电机控制单元和计算机，数据采集单元的位移信号输入端与位移传感器的位移信号输出端连接，数据采集单元的位移信号输出端与计算机的位移信号输入端连接，计算机的控制信号输出端与电机控制单元的控制信号输入端连接，电机控制单元的控制信号输出端分别与取砂电机、松砂电机、振动电机、驱动电机的控制信号输入端连接。

基于所述的湿型粘土砂紧实率连续检测装置的湿型粘土砂紧实率获取方法包括以下步骤：

步骤一、计算机通过电机控制单元发出电机启动信号，分别启动取砂电机、松砂电机、振动电机和驱动电机；

步骤二、取砂电机带动螺旋将混砂机内的湿型粘土砂连续取出，松砂电机带动松砂轮对取出的湿型粘土砂松砂，并经导砂槽进入振动输送槽；

步骤三、振动电机带动振动输送槽将湿型粘土砂振动输送，经窄缝、振动输送槽的下层槽、接砂槽送入槽轮的沟槽内；

步骤四、驱动电机通过同步转动机构带动槽轮和压实轮同时向相反方向转动，沟槽内的湿型粘土砂在转动过程中，经刮砂板刮平，得到与沟槽深度等高的湿型粘土砂；

步骤五、压实轮在重力作用下连续压实湿型粘土砂，压实轮的位移改变通过摆杆和凸轮传至位移传感器；

在压实轮连续压实过程中，位移传感器实时采集与压实轮相连的凸轮的位移变化，并将采集的数据通过数据采集单元实时发送至计算机；

余砂刮板实时刮掉槽轮的沟槽内的已压实的湿型粘土砂，清理刮板实时清理压实轮的表面；

步骤六、计算机进行实时计算获得湿型粘土砂的紧实率，实现紧实率的连续测量。

有益效果：本发明采用驱动电机通过同步转动机构带动槽轮和压实轮同时向相反方向转动，依靠重力作用，压实轮连续压实湿型粘土砂，压实轮的位移改变通过摆杆和凸轮传至位移传感器，由位移传感器实时采集，并将采集的数据实时发送至计算机进行，进而求得紧实率，从而实现了湿型粘土砂紧实率的连续检测，解决了传统紧实率测量装置只能进行间断测量、不能实现连续测量的问题。

附图说明

图1为本发明所述的湿型粘土砂紧实率连续检测装置的结构示意图。

具体实施方式